(作者 黃俊東 呂萍)
一、《規范》、《標準》的要求
1999年5月1日起施行的《建筑施工安全檢查標準》(JGJ59-99),表3.0.4-2《懸挑式腳手架檢查評分表》保證項目“懸挑梁及架體穩定”中明確規定,懸挑支座應為型鋼或是定型桁架,規格尺寸必須經設計計算確定,安裝時必須按設計要求進行。
2001年6月11日起施行的《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范》(JGJ130-2001),對建筑施工用落地式、懸挑式的單雙排扣件式鋼管腳手架的設計與搭設及使用管理各個環節做了較明確及細致的規定,但對懸挑支座的具體做法未作出規定,應補充完善。
二、傳統做法的弊端
1.傳統做法
國內許多地方(包括我市)的通常做法是:用扣件(鑄鐵扣件)、鋼管(絕大部分為φ48×3.5mm)組成水平支座,(有時)加鋼管(或鋼絲繩)反拉,水平鋼管C與預埋在樓板上的短鋼管E扣接,內外立桿A、B直接扣接在水平桿C上(如圖1)。

圖1 懸挑架的傳統做法
桿件A、B、C、D、E相互的連接點分別為1、2、3、4點,連接件均為扣件。
外架在工程施工實際使用過程中,1、2、3、4點均有可能分別作為最大受力點出現。換而言之,整個外架最大受力點在扣件。作為連接件的扣件。在傳統做法中被當作受力件,承受最大荷載。扣件的抗滑、抗扭、抗剪切能力如何?正是我們安全工作者擔憂的問題。一旦其中的一點出現極限破壞,將導致整個外架的穩定性產生不良的連鎖反應,很可能造成外架坍塌,產生災難性的后果。
2.扣件作為主要受力件是不允許的
《規范》第6.3.5條(強制性條文)規定,立桿接長除頂層頂步可采用搭接外,其余各層各步接頭必須采用對接扣件連接,接頭應交錯布置。在允許立桿搭接的部位,還必須根據抗滑要求增設防滑扣件。這一強制性條文的實質意義就是要避免扣件承受偏壓和剪切,以及由此產生的扭力矩。
扣件的抗滑、抗剪能力與①材質、②螺栓擰緊扭力矩緊密相關。
3.當前施工使用的鋼管扣件存在的問題相當嚴重
①材質方面:一部分是先天性的,材質達不到國家標準。如鋼管壁厚不足,焊縫質量低。扣件壁厚不足,存在砂眼、裂紋等;一部分是保養不善。如嚴重銹蝕、變形、滑絲,該報廢的不報廢等。
②作業人員素質較低,不具備力學常識。不選材,不管材料合格與否,拿來就用;扣件螺栓擰緊扭力矩達不到要求(40~50N.m);隨意拋擲,鋼管扣件損傷變形。
③檢測手段不足,未能按規定對進場鋼管扣件抽樣檢測,驗收程序流于形式。
2004年本人做了多次抽樣調查,扣件合格率約25%,鋼管合格率約50%,扣件螺栓擰緊合格率不到30%。
鋼管扣件被廣泛應用于建筑施工模板支架和內外腳手架中,由于材質得不到保證和使用不當造成模板及腳手架坍塌的事故時有發生。
綜上所述,用鋼管扣件形成懸挑支座,使扣件作為受力件的做法存在重大安全隱患,必須堅決制止。
三、對策
國內兄弟省市如上海、天津、山東等地,在JGJ59-99《標準》實施后即出臺了地方規定,明確了懸挑架支座用型鋼(槽鋼、工字鋼、角鋼)的做法,這一安全技術措施走在了全國的前列。在各方努力下,我省于2004年出臺了閩建科[2004]19號文《建筑施工懸挑式腳手架安全技術若干規定(試行)》,于6月1日起實施。以省建設行政主管部門規范性文件的形式對《建筑施工扣式鋼管腳手架安全技術規范》做出了必要的補充。
《規定》第八條對懸挑支座的做法做出了明確的規定:懸挑架的支承結構應為型鋼制作的懸挑梁或懸挑桁架等,不得采用鋼管;其節點應螺栓聯結或焊接,不得采用扣件連接……懸挑梁制作用的型鋼,其型號、規格、固端和懸挑端尺寸的選用須經設計計算確定。
根據國務院令第393號《建設工程安全生產管理條例》第二十六條,腳手架工程須編制專項施工方案(若為懸挑架,當然包括懸挑支座的做法),經施工單位技術負責人、總監理工程師簽字后實施。
至此,關于懸挑架懸挑支座的做法,施工、監理單位有了明確的技術標準;監督管理部門有了充分的法律法規依據。
四、示例
1.基本情況
某工程地下2層、地上32層。主樓7層以下為落地腳手架,7層以上采用懸挑式雙排鋼管腳手架,每5個樓層設一槽鋼懸挑梁(見圖2)。

圖2 懸挑腳手架推薦做法
2.主要材料
ф48×3.5鋼管、扣件、[16槽鋼、ф16鋼筋套環、ф10鋼絲繩。
3.基本尺寸
腳手架步高1.8m,立桿橫距0.9m,立桿縱距1.8m,懸挑梁間距(=立桿縱距)1.8m,梁長3.0m伸入樓板內1.7m,ф16鋼筋套環距槽鋼內端150mm。
注:驗算懸挑梁時不考慮鋼絲繩的承載力,只作為附加安全保險。
五、懸挑梁使用安全驗算
架體的強度和穩定性計算,須按JGJ130-2001《規范》中的詳細規定進行,本文不再贅述。
關于懸挑梁使用安全的驗算,本文拋磚經玉,提出幾個驗算點,與業界同行商討:
1.懸挑梁抗變強度驗算。
2.懸挑梁抗剪強度驗算。
3.懸挑梁撓度驗算。
4.鋼筋套環強度驗算。
5.鋼筋套環錨固驗算。
6.懸挑梁下框架邊梁或板(即懸挑梁支點)的強度驗算。
為了增強鋼筋套環的錨固力和懸挑梁底部梁板的局部承壓能力,在施工時可增加一些構造措施,如:鋼筋套環預先與埋在板底的一根附加通長筋焊接牢固;在懸挑梁邊支座處混凝土梁板面預埋加強短筋(例:2×ф20×300mm);在四周轉角及其他薄弱環節處,設置斜撐桿。
六、結論
懸挑腳手架采用型鋼支座有效克服了扣件鋼管支座的薄弱點,消除了傳統做法存在的重大安全隱患,是工程施工中避免發生群死群傷事故的重要技術措施之一,應予重視。
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